简介:U-shapedmicro-nanochannelscangeneratesignificantflowdisturbanceaswellaslocallyamplifiedelectricfield,whichgivesitselfpotentialtobemicrofluidicmixers,electrokineticpumps,andevencelllysisprocess.NumericalsimulationisutilizedinthisworktostudythehiddencharacteristicsoftheU-shapedmicro-nanochannelsystem,andtheeffectsofkeycontrollingparameters(theexternalvoltageandpressure)onthedeviceoutputmetrics(current,maximumvaluesofelectricfield,shearstressandflowvelocity)wereevaluated.Alargeportionofcurrentflowingthroughthewholesystemgoesthroughthenanochannels,ratherthanthemiddlepartofthemicrochannel,withitsvalueincreasinglinearlywiththeincreaseofvoltage.Duetothelocaliondepletionnearmicro-nanofluidicjunction,significantlyenhancedelectricfield(asmuchas15foldatV=1VandP0=0)aswellasstrongshearstress(leadingtoelectrokineticflow)isgenerated.Withincreasingexternalpressure,bothelectricfieldandshearstresscanbeincreasedinitially(duetoshorteningofdepletionregionlength),butaresuppressedeventuallyathigherpressureduetothedestructionofiondepletionlayer.Insightsgainedfromthisstudycouldbeusefulfordesigningnonlinearelectrokineticpumpsandothersystems.
简介:行进间对准技术能够使惯导在运动状态下完成系统初始化,它对于提高载体机动能力具有重要作用。与静基座对准不同,行进间对准通常需要利用外部设备(在陆用导航领域,通常使用GPS或里程计)提供载体运动信息对惯性导航系统输出进行补偿和修正。由于里程计辅助的行进间对准具有全自主的特点,因而被广泛采用。本文通过对里程计误差进行合理建模,并采用位移增量匹配方法实现了里程计和惯导系统的组合。同时,针对复杂路面环境下由于车体侧滑、空转等造成里程计测量失准等故障现象进行有效诊断,以此提高了组合导航系统的可靠性。通过行进间对准试验,结果表明由里程计辅助的惯导系统经过10min初始对准,航向误差小于0.05°,精度和静基座相当。
简介:ThisisoneoftheapplicationsofPart(Ⅰ),inwhichtheangularstiffness,andthecorrespondingstressdistributionsofU-shapedbellowswerediscussed.Thebellowswasdividedintoprotrudingsections,concavesectionsandringplatesforthecalculationthatthegeneralsolution(Ⅰ)withitsreducedformtoringplateswereusedrespectively,butthecontinuityofthesurfacestressesandthemeridianrotationsateachjointofthesectionswereentirelysatisfied.Thepresentresultswerecomparedwiththoseoftheslenderringshellsolutionproposedearlierbytheauthors,thestandardsoftheExpansionJointManufacturersAssociation(EJMA),theexperimentandthefiniteelementmethod.Itisshownthatthegoverningequationandthegeneralsolution(Ⅰ)areveryeffective.
简介:Unscented卡尔曼滤波(UKF)是一种新的非线性滤波算法,将其引入到GPS/DR系统的滤波中,并针对系统模型的特点对原UKF算法进行了简化,建立了新的滤波方法.仿真结果表明,同EKF相比,UKF的滤波精度和稳定性都显著提高了,还可避免计算烦琐的Jacobi矩阵,真正实现了低成本、高精度的导航定位要求.
简介:Thispaperfollowstheworkof[1,2].Therearesomeprogressindealingwithmoderatelysmallrotations(thesquaresofrotationanglesaretheorderofmagnitudeofstrains)ofmiddlesurfacenormalsofinsideandoutsideringshellsandcompressedangleofbellows.Calculationresultsagreewithexperimentswell.Tobellowdesign,themethodgiveninthispaperisofpracticalvalueandthediscussionoftheinfluenceofcompressedangleoncharacteristicrelationishelpful.
简介:在动态网格上通过耦合求解流动控制方程和结构动力学方程,发展了一种舵面控制下飞行器运动响应过程中气动弹性数值模拟研究方法.流动控制方程采用N-S方程,结构动力学采用线性模态叠加方法,其中流动控制方程空间离散采用基于非结构网格的有限体积方法,对流通量采用计算HLLC格式,非定常时间离散采用基于LU-SGS的双时间步长方法.模拟中,气动运动和结构变形在双时间步长方法推进过程中采用改进松耦合方法,气动网格与结构网格之间信息交换采用无限平板样条法实现,飞行器的运动和变形采用基于重叠网格和Delaunay图映射变形网格相结合的方法进行处理.采用多个考核算例对发展的数值方法进行考核验证,结果表明该方法可以高效精确模拟舵面开环控制下飞行器运动响应过程中的气动弹性特性.
简介:惯性导航系统(INS)以其自主的工作能力广泛应用于军事武备的导航、制导与控制系统和国民经济的诸多领域.它的主要缺点是定位误差随其工作时间的增长而增大.对惯导系统的误差进行估计和补偿是在保证性能价格比的前提下,提高惯性导航系统精度的有效途径.目前,对惯导系统的误差修正均采用外信息(如GPS的输出信息)校正,即在INS工作的全部时间内,定期地利用GPS输出的速度和位置信息与INS输出的相应信息的差值作为观测量,对INS误差进行估计和补偿.Kalman滤波的方法广泛地应用于惯导系统的误差修正初始对准.本文研究了当地水平惯导系统的的误差估计和补偿问题.分析结果表明,采用Kalman滤波的方法,可以精确地估计惯导系统的误差(包括陀螺漂移和加速度计零偏),误差估计的精度高,并且估计的方差阵收敛快.